微课在医用有机化学手性分子PBL教学中的应用

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 微课在医用有机化学手性分子 PBL 教学中的应用 摘 要：以长沙医学院临床医学 专业大一学生为教学对象，让学生在课 外借助技术手段观看教学视频和获取其 他教学资源，从而将课堂时间用于主动 学习教师在医用有机化学手性分子课前 发布给学生 4 个录制好的微课视频，学 生进行自主学习，教学过程中采用基于 问题的讨论陈述式教学方法，学生更主 动参与课堂的讨论和问题解答，学习效 果提高了，为他们医学后续课程中氨基 酸结构的学习打下了坚实基础。 中国论文网 /1/view-13054866.htm 关键词：手性分子 微课 教学设 计 问题为中心教学方法 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 微课是指运用信息技术按照认知 规律，呈现碎片化学习内容、过程及扩 展素材的结构化数字资源，热点、高等 学校、中小学等1。化学课程已经有多 校，在有机化学中的应用相对比较多， 但医学院校的少。微课制作的方式主要 以先制作 PPT，再录屏为主（占 80%以 上） ，可以更丰富 ppt 中插入动画、视频 等，也有用手写板书的方式来进行（网 易公开课可汗学院有机化学讲堂）录制 2-5。微课和课堂教学一样必须有教学 设计，但是经过处理之后变得精简，能 够独立解释问题。优点是短小精悍，更 有利于快速选择学习和传播、更有利于 学生的自主学习，将课堂内容延伸到课 外，可以进行反复学习;缺点是单向学习、 缺乏表达和沟通。 一、课前准备 教师进行教学设计，课件制作 （包括资料、模型、动画、视频等） ， 使用 camtasia studio 6.0 进行视频录制、 剪辑等，将人卫版中第二章立体化学手 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 性分子的教学内容制作成 4 个微视频， 每个视频时长为 510 分钟，简要教学 设计如图 1， 。在微信群内发布 4 个微视 频，布置课堂讨论的问题、学习任务。 二、课堂分组讨论 微课视频 1 学习目标：掌握手性分子的定义 以及判断依据 问题 1：如何判断分子是否有手 性，是否一定要有手性碳？ 学生讨论 5 分钟，作答：与镜像 不能重叠的分子是手性分子。乳酸分子 有一个手性碳而没有对称面，不能和镜 像重叠，是手性分子。手性碳和手性分 子没有必然联系。手性碳之外，还有手 性氮;没有手性碳但是没有对称面的分子 也有可能是手性分子。 判断手性分子的最可靠的依据是 对称面，有对称面就可以通过平移与镜 像重合，所以不是手性分子。 微课视频 2 学习目标：掌握手性分子的命名 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 方法 问题 2：费歇尔投影式的要求是 什么，微课视频中最后的习题构型标记？ 学生讨论 5 分钟，作答：费歇尔 投影式将手性碳上的朝向自己的两个基 团投影在横线上，将背向自己的两个基 团投影在竖线上，横线和竖线的交点为 手性原子。严格的 Fischer 投影式要求 将主链放在竖线上，主官能团在上方。 R/S 构型标记法属于绝对构型法，适用 于所有具有手性手性中心的分子标记。 手性中心连接的 4 个取代基按原子序数 依次排列，将最小的基团位于观测者的 对面（固定） ，其它 3 个基团或原子从 大到小顺时针方向排列称为 R 型，而按 逆时针方向排列者称为 S 型。D/L-构型 标记法在生化中更常用，D-或 L-的命名 是以甘油醛为标准，将之写成严格的 Fischer 投影式，不对称碳原子所结合的 氢原子的位置在投影式处于主碳链的左 边的这种立体结构，称为 D-构型，其 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 对映的立体结构为 L-型。 微课视频 3 学习目标：掌握手性分子的旋光 性 问题 3：旋光度的大小与哪些因 素有关，外消旋体、内消旋化合物的区 别是什么？ 学生讨论 5 分钟，作答：旋光度 的大小和方向除了与该物质结构有关外， 还与浓度、温度、光的波长、溶剂、旋 光管的长度等有关。外消旋体、内消旋 化合物的区别：前者是一对对映体的等 量混合，是混合物;后者是纯净物. 教师补充：旋光仪能够准确得到 手性分子的旋光度大小和方向，但却不 能得到绝对构型（R 或 S 型） 。 微课视频 4 学习目标：了解几种重要的手性 分子 问题 4：手性分子有哪些应用？ 学生讨论：左旋多巴和右旋多巴 是一对对映体，但是只有左旋多巴具有 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 抗帕金森病的药效作用。左西替利嗪正 在替代西替利嗪成为更高效更安全的抗 过敏药物。 学生回答： 教师补充：手性合成、手性药物， 非对称催化是完全可能的， 但是这无 法解释生命分子中单一手性的集中性. 非对称催化只是说产物的 ee 值不为 0， 但是即使使用不对称催化剂也很难达到 95%以上的 ee， 这个 ee 值取决于催化 时两种手性底物过渡态的能量差（假设 对称的催化剂对两种底物的结合能相同） ， 而在自然界中， 生命分子的 ee 值 之高， 这个能量差理论上是不对称催 化永远达不到的. 教师全程记录学生讨论和回答问 题情况，作为形成性评价材料。最后进 行课堂小结，并布置课后复习和预习任 铡 结语 基于微课的手性分子教学中，学 生通过课前学习初步掌握了学习内容， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 课堂节约出更多时间用于交流讨论、问 题解决，体现了以学生为中心自主学习， 学生的学